Orologio atomico

L'orologio atomico in miniatura (MAC) di Microsemi è una meraviglia della tecnologia che utilizza un laser al rubidio per fornire un orologio incredibilmente preciso. La stabilità a breve termine di questo orologio, nota anche come deviazione di Allan, è ≤8*10^-12. Per metterlo in prospettiva, il MAC perde solo un secondo ogni 4.000 anni.

Il MAC funziona utilizzando la tecnica di interrogazione del Coherent Population Trapping (CPT) e la risonanza ottica D1 dell'isotopo atomico di rubidio 87. Questo orologio al rubidio è essenzialmente un oscillatore a cristallo bloccato su un riferimento atomico. Il pacchetto fisico del rubidio funge da discriminatore passivo, producendo un segnale di errore che varia in grandezza e senso in funzione della differenza di frequenza tra l'eccitazione RF applicata e la risonanza atomica. Ciò lo rende uno standard atomico a basso costo e peso ridotto che si attiva rapidamente, offrendo eccellenti prestazioni di rumore di fase, bassa sensibilità alla forza G e funziona in un ampio intervallo di temperature.

Rispetto a un ricevitore GPS a basso costo, che può fornire un timing accurato a ±10.000 ps, l'orologio atomico in miniatura SA.35m è quattro ordini di grandezza più preciso a ±8 ps. Nonostante la sua incredibile precisione, il MAC è compatto e misura solo 51x51 mm.

Il MAC può essere utilizzato in una varietà di applicazioni tra cui l'anti-jamming GPS e il rilevamento dei disturbi, la stazione base cellulare, il riferimento di frequenza di precisione e la mappatura acquatica.

I parametri prestazionali del MAC includono un tempo di riscaldamento inferiore a 15 minuti, intervallo di sintonizzazione analogica di ±1×10^–8 e una gamma di sintonizzazione digitale di ±2×10^–8. La deriva temporale in un periodo di 24 ore è tipica di 1,5μs. Il MAC ha un MTBF impressionante secondo MIL-HDBK-217F di ≥20 anni a 40 °C e ≥17 anni a 40 °C.

Il MAC è dotato di un'uscita RF con una frequenza di 10 MHz e una forma d'onda CMOS ad onda quadra di 0 V CC–5 V CC (max). La comunicazione seriale per la configurazione e il monitoraggio utilizza un formato CMOS da 0 V a 5 V CC e una velocità di trasmissione di 57600 bps (8, N, 1). L'ingresso di alimentazione richiesto è 5 V CC ± 0,1 V CC, con una corrente massima inferiore a 2,8 A.

Il MAC misura 18,3 x 50,8 x 50,8 mm e pesa solo 55 g. Per il fissaggio su PCB la presa consigliata è Mill-Max 0332-0-43-80-18-27-10-0.

Il MAC fa parte dei prodotti SparkX, che vengono realizzati rapidamente per portare la tecnologia più all'avanguardia non appena diventa disponibile. Questi prodotti sono testati ma non hanno garanzie. Il supporto tecnico in tempo reale non è disponibile per i prodotti SparkX.